Анализ путей использования природного газа в качестве моторного топлива на основе эколого-экономической оценки в полном жизненном цикле

В соответствии с Распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 мая 2013 года № 767-р «О расширении использования природного газа в качестве моторного топлива» в 15 субъектах Российской Федерации до 2020 года необходимо ввести в эксплуатацию более 11 тыс. ед. общественного транспорта, работающего на природном газе. Учитывая стратегические ориентиры Российской Федерации, в рамках проведённых исследований решалась задача выявления перспективных путей использования природного газа в качестве моторного топлива на основе технико-эколого-экономической оценки в полном жизненном цикле (ПЖЦ). Объектами исследования стали дизель ЯМЗ-6566 с аккумуляторной системой питания, а также его модификация с пониженной степенью сжатия до 11,5, работающая на природном газе по циклу Отто, и модификация, обеспечивающая работу по газодизельному циклу с запальной порцией дизельного топлива. Обе модификации были разработаны и испытаны во ФГУП «НАМИ». Для проведения расчётов была использована разработанная во ФГУП «НАМИ» комплексная методика технико-экономической и экологической оценки перспектив использования альтернативных видов топлива на автомобильном транспорте в ПЖЦ. В результате анализа экономической эффективности установлено, что применение природного газа в качестве основного топлива позволяет уменьшить затраты на реализацию ПЖЦ почти в 1,8 раза. Результаты анализа экологической эффективности показали, что валовые выбросы загрязняющих веществ за ПЖЦ от газодизеля и дизеля практически одинаковы, но ущерб окружающей среде от газодизеля на 40% меньше. В сравнении с газовым двигателем, работающим по циклу Отто, валовые выбросы от газодизеля меньше на 47%, а ущерб - на 68%. Полученные результаты позволяют рассматривать двигатель, работающий по газодизельному циклу на природном газе с запальной порцией дизельного топлива, в качестве наиболее перспективного решения в плане снижения выбросов загрязняющих веществ и снижения затрат на реализацию ПЖЦ.

полный жизненный цикл (ПЖЦ), газовый двигатель, газодизель, альтернативные топлива, компримированный природный газ, эколого-экономическая оценка, загрязнение окружающей среды

1. Кавтарадзе Р.З. Теплофизические процессы в дизелях, конвертированных на природный газ и водород. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. -40 с.

2. Лукшо В.А., Теренченко А.С., Филипосянц Т.Р., Корнилов Г. С., Миронов М.В. Газодизели НАМИ // Автомобильная промышленность. - 2013. - № 10. - С. 18-20.

3. Лукшо В.А. Комплексный метод повышения энергоэффективности газовых двигателей с высокой степенью сжатия и укороченными тактами впуска и выпуска: автореф. дисс.. д-ра техн. наук. - Москва: ФГУП «НАМИ», 2015. - 42 с.

4. Звонов В.А., Козлов А.В., Кутенёв В.Ф. Экологическая безопасность автомобилей в полном жизненном цикле. - М.: Изд-во НАМИ, 2001. - 248 с.

5. Вершков Л.В., Грошев В.Л., Гаврилов В.В., Бурцева Н.Н. Временная методика определения предотвращённого экологического ущерба. - М.: 1999. - 68 с.

6. Козлов А.В., Теренченко А.С., Миренкова Е.А., Ветошников А.Г. Использование природного газа в качестве топлива как способ повышения энергоэффективности ДВС / Интеллектуальные транспортные системы повышения энергоэффективности и безопасности движения: сб. тр. Международного автомобильного научного форума (МАНФ-2016). - М.: ФГУП «НАМИ», 2016. - С. 220-228. - ISBN 978-5-9909075-0-8.